Geum.ru

Рабочая учебная программа для студентов специальности 050704 «Вычислительная техника и программное обеспечение»

Вид материалаРабочая учебная программа

Содержание


Краткие сведения о дисциплине
Цель курса
Характеристика дисциплины
2 Содержание дисциплины
Тема 1. Исследование операций.
Тема 2. Задачи математического программирования.
Тема 3. Задачи линейного программирования.
Тема 4. Симплекс-метод.
Тема 5. Целочисленное программирование.
Тема 6. Транспортная задача.
Тема 7. Нелинейное программирование.
Тема 8. Динамическое программирование.
Тема 9. Теория игр.
Тема 10. Метод сетевого планирования.
Перечень тем лабораторных работ
4 Список рекомендуемой литературы
5 Күнтізбелік-тақырыптық жоспар
Темы самостоятельных работ студента
7 Политика оценки знаний студентов
Буквенная оценка
...
Полное содержание
Подобный материал:
Некоммерческое акционерное общество

«АЛМАТИНСКИЙ ИНСТИТУТ ЭНЕРГЕТИКИ И СВЯЗИ»


ФАКУЛЬТЕТ РАДИОТЕХНИКИ И СВЯЗИ

КАФЕДРА «КОМПЬЮТЕРНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ»


УТВЕРЖДАЮ

Декан факультета радиотехники и связи

________________ У.И.МЕДЕУОВ

“____”___________2009 г.


МОДЕЛИ И МЕТОДЫ УПРАВЛЕНИЯ

(Sillabus-Силлабус)

Рабочая учебная программа для студентов специальности

050704 – «Вычислительная техника и программное обеспечение»


Специальность: 050704 – Вычислительная техника и программное обеспечение

Фома обучения: очная

3- курс, 6- семестр

Количество кредитов – 2

Всего часов – 90, в т.ч.:

аудиторные занятия - 40 ч.,

лекции – 24 ч.,

лабораторные занятия – 16 сч,

самостоятельная работа студента – 50 ч.

Расчетно-графические работы - 2

Экзамен – 6 семестр


Алматы, 2009

Рабочая программа разработана в соответствии с государственным общеобязательным стандартом образования (ГОСО-2006г.) на основе рабочего учебного плана специальности 050704 - «Вычислительная техника и программное обеспечение» и аннотации типовой программы дисциплины «Модели и методы управления».


Разработчик рабочей программы:

д.ф.-м. н. профессор З.К. Куралбаев


Рабочая программа обсуждена и рекомендована на заседании кафедры «Компьютерные технологии» (протокол №__1_ от «_28__»__августа______ 2009 г.)


Заведующий кафедрой

д.ф.-м. н. профессор З.К. Куралбаев


Лектор-преподаватель:

Доктор физико-математических наук,

профессор Куралбаев Зауытбек Куралбаевич,

рабочий телефон: 2925095,

рабочее место: ул. А. Байтурсынова., 126, комната Б331


Краткие сведения о дисциплине

Предметом дисциплины «Модели и методы управления» является изучение студентами основных методов моделирования процессов управления и задач, возникающих при этом. В курсе рассматриваются как общие вопросы математического моделирования, также вопросы моделирования частных задач оптимизации различных аспектов управленческой деятельности.

Цель курса: Формирование у студентов специальных знаний и навыков постановки задач управления, математического моделирования различных задач и методами их решения, а также программным обеспечением, используемых для их решения.

Изучению дисциплины «Модели и методы управления» предшествуют такие дисциплины (пререквизиты) как «Алгебра и геометрия», «Математический анализ», «Основы информационных систем», «Информатика», «Алгоритмизация и языки программирования», «Теория вероятностей и математическая статистика».

Знания и умения, полученные студентами в результате изучения данной дисциплины, могут быть использованы в процессе обучения дисциплин (постреквизиты) «Проектирование информационных систем», «Экспертные системы», «Системы искусственного интеллекта», «Системный анализ».

Дисциплина преподается на 3- курсе, 6-семестре. Для нее выделено 2 кредита или 90 часов.


  1. ХАРАКТЕРИСТИКА ДИСЦИПЛИНЫ


В современных условиях во всех отраслях науки широко используются методы математического моделирования. Вопросы управления не являются исключением. Ьеория управления является одной из математизированных отраслей науи. Любые решения, принимаемые менеджером, зависят от информации, поступающей от внешней и внутренней сред. Важную роль в принятии решения принадлежит вопросу оптимального управления, принятия оптимального решения. Для использования математического аппарата и вычислительной техники для решения управленческих задач необходимы их математические модели.

Чтение лекций по данной дисциплине сопровождается проведением лабораторных занятий в компьютерных классах. Для закрепления полученных теоретических знаний студент выполняет расчетно-графические работы и самостоятельно изучает ряд вопросов по учебникам, учебным пособиям и другим источникам.

В результате изучения данного курса студент должен:
  • иметь представление о математических моделях задач управления;
  • владеть методами решения математических задач, возникающих при моделировании управленческих задач;
  • знать основы анализа результатов решения управленческих задач;
  • уметь использовать методов математического моделирования для решения практических задач.


2 СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ


Введение. Цели и задачи дисициплины «Модели и методы управления». Предмет дисциплины. Управление и управляющие воздействия. Понятие об управлении. Виды задач управления. Понятие о теории управления. Роль и место модельного подхода в управлении организацией, предприятием и других. Обзор методов управления.

Тема 1. Исследование операций. Научные и прикладные аспекты закономерностей, присущих системам. Теория систем и системотехника: проблемы, содержание, методолгия. Основные понятия, принципы и средства исследования операций. Модели операций и их виды. Математические модели. Роль математических моделей в применении вычислительной техники и программного обеспечения в управлении. Детерминированные модели операций. Общая постановка задачи исследования операции. Специфика исследования операций в условиях неполноты модели. Оптимизация решения в условиях неопределенности. Оценка операций по нескольким показателям.

Тема 2. Задачи математического программирования. Задачи, приводящие к задачам математического программирования. Общая постановка задачи математического программирования. Понятие об оптимизации и оптимальном решении. Критерий оптимальности. Целевая функция и ограничения задачи математического программирования. Классификация задач математического программирования.

Тема 3. Задачи линейного программирования. Общая постановка задачи линейного программирования. Основная задача линейного программирования. Свойства решения задачи линейного программирования. Понятие о выпуклом множестве. Методы решения задачи линейного программирования. Графический метод. Опорные и оптимальное решения.

Тема 4. Симплекс-метод. Сущность симплекс-метода решения основной задачи линейного программирования. Понятие о разрешающем элементе. Определение опорных решений. Оптимальное решение. Алгоритм симплекс-метода. Метод искусственного базиса. Использование программ для решения задач линейного программирования. Двойственные задачи линейного программирования: прямая и двойственная задачи.

Тема 5. Целочисленное программирование. Целочисленность переменных как специфическое требование, связанное с распределением неделимого ресурса. Примеры задач, приводящих к задачам целочисленного программирования. Метод решения задачи ццелочисленного программирования. Метод Гомори.

Тема 6. Транспортная задача. Постановка задачи о перевозках. Открытая и закрытая модели транспортной задачи. Оределение опорного плана перевозок. Способы северо-западного угла и минимального элемента. Улучшение плана перевозок. Метод потенциалов решения транспортной задачи.

Тема 7. Нелинейное программирование. Практически важные задачи нелинейного программирования. Экономическая и геометрическая интерпретации задачи нелинейного программироваия. Метод множителей Лагранжа. Задачи выпуклого программирования. Теорема Куна-Таккера.

Тема 8. Динамическое программирование. Общая постановка задачи динамического программирования. Сепарабельная целевая функция. Принцип оптимальности Беллмана. Решение задачи методом динамического программирования.

Тема 9. Теория игр. Предмет теории игр. Игра как модель конфликтной ситуации. Основные определения. Понятие стратегии. Платежная матрица. Нижняя и верхняя цена игры. Принцип минимакса. Игровые модели операций. Экономическая и геометрическая интерпретации задач теории игр. Использование теории игр в управлении. Сведения задач теории игр к задачам линейного программирования.

Тема 10. Метод сетевого планирования. Количественные показатели и методы расчета сетей. Задача планирования комплекса работ. Сетевой график комплекса работ. Временной сетевой график. Алгоритм сетевого планирования. Оптимизация плана комплекса работ.

  1. ПЕРЕЧЕНЬ ТЕМ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ


3.1 Метод Жордана – Гаусса решения системы линейных алгебраических уравнений.

3.2 Графический метод решения задачи линейного программирования.

3.3 Симплекс-метод решения задачи линейного программирования.

3.4 Решение транспортной задачи.

3.5 Решение задачи целочисленного программирования методом Гомори.

3.7 Решение задач теории игр.


4 СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

основная:

1. Вентцель Е.С. Исследование операций. – М., «Советское радио», 1972. - 552 с.

2. Вентцель Е.С. Элементы динамического программирования. – М.: Наука, 1964.

3. Коршунов Ю.М. Математические основы кибернетики: Учебное пособие для вузов. – 2-е изд., переаб. и доп. – М.: Энергия, 1980. – 424 с.

4. Акулич И.Л. Математичское программирование в примерах и задачах. Учебное пособие . – М.: Высшая школа, 1986. – 319 с.

5. Кубонива М. Математическая экономика на персональном компьютере. – М.: Финансы и стаистика, 1991. – 304 с.

6. Ефимов А.К., Куралбаев З.К., Харасахал В.В., Рахимбаев А.Р. Экономико-математические модели и методы. – Алматы: КазГАСА, КИЭП, 1999. – 127 с.

7. Куралбаев З.К. Решение задач по математическому программированию.- Алматы: РИК МО РК, 1997.

8. Кузнецов Ю.Н., Кузубов В.И., Волощенко А.В. Математическое программирование. – М.: Высшая школа, 1980.

дополнительная:

9. Тихонов А.Н., Костомаров Д.П. Вводные лекции по прикладнойматематике. – М.: Наука. Главная редауция физико-математической литературы, 1984. – 192 с.

10. Канторович Л.В., Горстко А.Б. Математическое оптимальное программирование в экономике.- М.: Знание, 1968. 11. Калихман И.Л. Сборник задач по математическому программированию.- М.: Высшая школа, 1975.


5 КҮНТІЗБЕЛІК-ТАҚЫРЫПТЫҚ ЖОСПАР


Неделя
Название темы
Количество часов

Лекции
Лабораторные занятия
СРСП
СРС

1
Введение. Исследование операций.
2






2

2
Задача исследования операции
2
2
2
2

3
Задачи математического программирования і
2






2

4
Задачи линейного программирования
2
2
2
2

5
Симплекс-метод
2






2

6
Алгоритм симплекс-метода
2
2
2
4

7
Целочисленное программирование
2






2

8
Транспортная задача
2
2
2
2

9
Нелинейное программирование
2






2

10






2
2
2

11
Динамическое программирование
2






2

12






2
2
2

13
Теория игр
2






2

14






2
2
2

15
Метод сетевого планирования
2






2

16






2
2
2




Всего:
24
16
16
34



  1. ТЕМЫ САМОСТОЯТЕЛЬНЫХ РАБОТ СТУДЕНТА


6.1 Функции менеджмента – науки об управлении. Обеспечение менеджмента информацией. Источники информации.

6.2 Понятие о теории систем. Наука системотехника и ее проблемы. Средства исследования операций.

6.3 Понятие об оптимизации. Оптимальное решение, критерий оптимальности.

6.4 Практические задачи, которые приводят к решению задач математического программирования. Создание математических моделей практических задач управления.

6.5 Примеры постановки задач линейного программированиия. Создание ограничений и виды целевой функции.

6.6 Решение задач линейного программирования симплекс-методом.

6.7 Решение задач методом Гомори.

6.8 Решение транспортной задачи методом потенциалов. .

6.9 Решение задач нелинейного программирования методом Лагранжа.

6.10 Использование метода динамического программировагния.


7 ПОЛИТИКА ОЦЕНКИ ЗНАНИЙ СТУДЕНТОВ


Принципы:
  • объективность;
  • прозрачность;
  • гибкость;
  • дифференцированность.

Оценка знаний и навыков студентов, полученных в результате изучения данной дисциплины, проводится согласно следующей таблицы:


Буквенная оценка
Цифровая оценка балла
Процент освоения содержания дисциплины

(%)

Рейтинговая оценка
Традиционная оценка

A
4,0
95-100
9
Отлично

A-
3,67
90-94
8

B+
3,33
85-89
7
Хорошо

B
3,0
80-84
6

B-
2,67
75-79
5

C+
2,33
70-74
4
Удовлетворительно

C
2,0
65-69
3

C-
1,67
60-64
2

D+
1,33
55-59
1

D
1,0
50-54
0

F
0
0-49
0
Неудовлетворительно



Оценка разделена на 11 шкал. Каждая шкала обозначена латинской буквой, ее цифровой оценкой, процентом освоения содержания дисциплины и традиционной словесной оценкой; она определяется стобальной, девятибальной и четырехбальной числовыми характеристиками.

Итоговая оценка знаний студента по дисциплине определяется уровнем текущей успеваемости и оценкой, полученной на экзамене; текущая успеваемость зависит от результатлв следующих контрольных мероприятий:



№
Вид контроля
Наибольшее значение оценки

(в баллах)

1
Посещение занятий

10

2
Аудиторная работа (активность во время лекций, лабораторных и практических занятиях):

- уровень подготовленности к лабораторным и практическим занятиям;

- выполнение лабораторных и практических

заданий;

- результаты защиты лабораторных работ.
30

3
Качество выполнения самостоятельной работы:

- выполнение домашнего задания;

- ответы на контрольные вопросы;

- выполнение расчетно-графических работ;

- сдача теста ;
40

4
Промежуточный контроль (коллоквиум)
20




Ниабольшее значение оценки ( в баллах)


100




Наименьшее значение оценки (в баллах)
50


Для определения итоговой оценки используется следующая формула

Z = 0.6*X +0.4*Y ,

Здесь X – результат текущей успеваемости (в баллах),

Y- результат сдачи экзамена (в баллах),

Z – итоговая оценка ( %).

Например, пусть результат текущей оценки знания студента (в течение семестра) 80 баллов, а на экзамена он получил 85 баллов, то итоговая оценка будет следующей:

Z = 0.6*80 + 0.4*85 = 82 %

или в зачетной книжке студента (в транскрипте) будут следующие записи:

82% B 6 хорошо